煤矿胶轮机车监测与控制子系统研究

摘要

随着现代煤矿运输方式的发展，无轨胶轮机车在我国煤矿辅助运输中的应用越来越广泛。由于我国大多数煤矿井下运输巷道较窄，一般只能容纳一辆车通行。另外，行驶的车辆之间往往不能及时看清，易引起车辆相撞、追尾等安全事故。为了避免安全事故的发生和提高车辆的运输效率，胶轮机车自动调度与控制系统的研究是十分必要的。
　　 胶轮车自动调度与控制系统分为井上和井下两个部分。井上部分由上位监测计算机完成胶轮机车网络通信、实时监测、控制调度以及给局域网上传车辆运行信息，井下部分由车辆检测子系统通过CAN总线形式为上位机提供胶轮机车车号、行驶位置、方向以及交通指示灯的实时状态，并执行上位机的信号灯控制命令。本文的任务是完成井下部分（即胶轮机车无线监测与控制子系统）的设计与实现。
　　 根据井下巷道的实际情况，为了得到井下胶轮机车的车辆信息，采用ZigBee无线网络技术，并提供了具体的布点方式，利用以单片机为核心的检测基站完成胶轮机车的方向的判断并检测交通指示灯的实时状态，同时采用CAN总线完成与上位机的信息交互。整个子系统包括无线检测节点、检测基站及它们之间的通信模块。
　　 在大量阅读煤矿井下胶轮机车运行调度相关文献的基础上，设计出胶轮机车无线监测与控制子系统，主要包括车辆信息的无线监测、车辆方向的判定以及交通信号灯的控制，完成了车辆信息的实时监测和方向的准确判定，为上位监控计算机提供了决策依据。实验结果表明系统能够满足对胶轮机车实时监测的需求，结合上位机实现了井下胶轮机车的自动调度和控制，达到了准确判断胶轮机车车号、行驶位置以及行驶方向的目标，说明设计是合乎系统要求的。

目录

文摘

英文文摘

1 绪论

2 相关技术及原理

3 系统功能与方案设计

4 检测与控制子系统的硬件设计

5 检测与自动控制子系统软件设计

6 实验与调试

7 结论

致 谢

参考文献

附 录